1、光譜儀能夠?qū)ξ镔|(zhì)成分進(jìn)行定性和定量分析，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，傳統(tǒng)的光譜儀體積龐大、價(jià)格昂貴，不是大眾商品化的儀器設(shè)備。隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)，手機(jī)已成為人們隨身必備品，有著相當(dāng)高的普及率。將智能手機(jī)與光譜儀器結(jié)合，使之成為人們常用的通用型設(shè)備，符合時(shí)代潮流，有著廣闊的市場(chǎng)前景。
　　本文結(jié)合實(shí)驗(yàn)室目前已有的近紅外數(shù)字微鏡光譜儀確定了將信號(hào)處理系統(tǒng)向手機(jī)端研發(fā)的目標(biāo)，在研究近紅外光譜儀光譜信號(hào)特點(diǎn)與應(yīng)用需求的基礎(chǔ)上，提出整體設(shè)計(jì)方案

2、，設(shè)計(jì)光譜信號(hào)的調(diào)理采集電路與數(shù)據(jù)的無(wú)線(xiàn)傳輸系統(tǒng)，并開(kāi)發(fā)手機(jī)端光譜專(zhuān)用軟件，最后對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的軟硬件功能進(jìn)行調(diào)試及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)基于手機(jī)的光譜儀信號(hào)采集與處理系統(tǒng)。主要研究工作是：
　　1.研究微型光譜儀現(xiàn)狀以及國(guó)內(nèi)外相關(guān)產(chǎn)品，總結(jié)發(fā)展趨勢(shì)，提出本文的研發(fā)目標(biāo)，并針對(duì)實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字微鏡光譜儀確定本論文的主要研究?jī)?nèi)容。
　　2.分析本論文光譜信號(hào)采集與處理系統(tǒng)的特點(diǎn)和實(shí)際應(yīng)用要求，完成整個(gè)系統(tǒng)的選型設(shè)計(jì)：選擇藍(lán)牙4.0作為本次設(shè)計(jì)

3、的無(wú)線(xiàn)通信方式；采用CC2541無(wú)線(xiàn)芯片，通過(guò)低功耗藍(lán)牙BLE協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)線(xiàn)傳輸，確定本論文研究?jī)?nèi)容的整體架構(gòu)以及技術(shù)路線(xiàn)。
　　3.確定基于手機(jī)的光譜儀信號(hào)采集方案；研究鎖相放大、信號(hào)濾波、A/D轉(zhuǎn)換原理，根據(jù)光譜信號(hào)的特點(diǎn)以及光譜儀器的需求確定各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)；完成采集調(diào)理電路的設(shè)計(jì)。
　　4.研究無(wú)線(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)的方案，針對(duì)Android智能手機(jī)，設(shè)計(jì)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的硬件；研究BLE協(xié)議棧的工作原理，完成CC2541與手機(jī)通

4、信的軟件設(shè)計(jì)。實(shí)現(xiàn)光譜數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與智能手機(jī)的無(wú)線(xiàn)通信。
　　5.根據(jù)基于手機(jī)的光譜儀專(zhuān)用軟件的功能需求，完成手機(jī)端軟件系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)，在Eclipse集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中，采用JAVA語(yǔ)言進(jìn)行安卓手機(jī)應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)，編程實(shí)現(xiàn)專(zhuān)用軟件的各個(gè)模塊功能，并對(duì)軟件系統(tǒng)測(cè)試。
　　6.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)及分析，搭建測(cè)試平臺(tái)，完成對(duì)調(diào)理電路、數(shù)據(jù)采集模塊、藍(lán)牙通信模塊的測(cè)試和驗(yàn)證，并對(duì)特定波長(zhǎng)濾波片進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果表明，實(shí)現(xiàn)了微弱信號(hào)的提取，整個(gè)系統(tǒng)的